|
Безнейтринный двойной бета-распад
1 марта 2002
Эксперименты коллаборации Гейдельберг-Москва в подземной лаборатории
Гран-Сассо (Италия) являются ведущими в мире по изучению двойного
бета-распада и поиску частиц темной материи. Изучаются распады
ядер сверхчистого обогащенного 76Ge. Проводится, в частности,
поиск безнейтринного двойного бета-распада.
В этой реакции должно происходить
совместное превращение двух нейтронов ядра 76Ge в два протона
с испусканием пары электронов. В отличие от обычного бета-распада,
безнейтринный распад происходил бы без рождения нейтрино, то есть
нарушался бы закон сохранения лептонного числа. До последнего времени
безнейтринный канал распада не обнаруживался и была получена нижняя граница его
полупериода T1/2>5.7 1025 лет. Однако
H. Klapdor-Kleingrothaus (Гейдельбергский институт ядерной физики им. М.
Планка, Германия) и его коллеги, выполнив новый анализ экспериментальных данных,
обнаружили в энергетическом спектре электронов пик,
соответствующий безнейтринному двойному бета-распаду.
При этом распаде нейтрино должно быть майорановским (совпадать со своей
античастицей) и иметь массу 0.39 эВ, что значительно превосходит величину,
полученную в экспериментах по изучению нейтринных осцилляций.
Открытие немецких ученых, если оно
подтвердится, станет большим продвижением в области исследований за
пределами Стандартной модели физики элементарных частиц. Однако многие
специалисты высказывают сомнение в корректности использовавшейся
процедуры идентификации пика в спектре электронов и в подсчете фоновых
событий. Таким образом, говорить об открытии нового явления пока
преждевременно, необходим более тщательный анализ экспериментальных
данных.
Источники: Mod. Phys. Lett. 16 2409 (2001);
hep-ex/0202018
Поток солнечных нейтрино
1 марта 2002
Возможным решением проблемы дефицита солнечных нейтрино являются
нейтринные осцилляции - превращение электронных нейтрино в мюонные и
тау-нейтрино (см. УФН 169 1299 (1999)). Главным источником
высокоэнергетичных нейтрино на Солнце служат бета+-распады
изотопов 8B, которые возникают в реакции
7Be(p,gamma)8B. Для
надежного расчета потока нейтрино необходимо знать сечение этой реакции с
точностью не хуже 5%,
однако экспериментальные данные имели погрешность более 9%.
Группа исследователей из США и Канады выполнила в Вашингтонском
университете эксперимент, в котором впервые достигнута точность 5%.
Изучались
столкновения пучка протонов с бериллиевой мишенью. С помощью оригинальной
методики преодолены основные трудности, ограничивавшие точность предшествующих
экспериментов, такие как неоднородность пучка и обратное рассеяние ядер
8B.
Расчет на основе новых данных показал, что поток электронных нейтрино от Солнца
на 17% больше, чем считалось ранее. И следовательно, нейтринные осцилляции
должны происходить несколько быстрее, чем предполагалось.
Источник:
Phys. Rev. Lett. 88 041101 (2002)
Фотомагнитный эффект
1 марта 2002
A.J.Epstein и D.A.Pejakovic (Университет шт.Огайо) и их коллеги из
Университета шт.Юта (США) впервые обнаружили изменение намагниченности
органического вещества при изменении освещенности. Магнетизм у некоторых
органических веществ и фотомагнитный эффект у некоторых металлических
соединений были известны и ранее. Оказалось, что соединение тетрацианоэтилена
TCNE сочетает в себе оба эти свойства. Исследовался помещенный в магнитное
поле поликристаллический образец (пластик), представляющий собой раствор
Mn(TCNE)2 в CH2Cl2.
При освещении образца светом из синей части спектра в течение 6 часов его
намагниченность возрастала на 50%
и достигала насыщения. После выключения света намагниченность еще
несколько возрастала за счет охлаждения образца, и затем в течение 60
часов намагниченность почти не изменялась, уменьшившись всего на 0.5%.
Намагниченность заметно падала при последующем освещении
зеленым светом и полностью разрушалась при нагревании образца до 75K.
На основе данных спектрального анализа исследователи сделали вывод,
что фотомагнитный эффект может объясняться наличием метастабильного
электронного состояния и изменением конфигурации химических связей молекул
при их освещении.
Источник:
Phys. Rev. Lett. 88 057202 (2002)
Термометр из нанотрубки
1 марта 2002
Y.Gao и Y.Bando (Япония) сконструировали микроскопический термометр,
представляющий собой углеродную нанотрубку диаметром 75нм, частично заполненную
жидким галлием. Подобно столбику ртути в обычном термометре, высота
столбика галлия растет почти линейно с увеличением температуры.
Положение границы столбика регистрировалось с помощью сканирующего туннельного
микроскопа. Термометр позволяет измерять температуру в интервале
от 323 до 823K.
Размер самой нанотрубки при таком росте температуры практически не
изменяется. Заполненные галлием нанотрубки получались путем смешивания оксида
галлия и монооксида углерода в потоке азота в электромагнитном поле при высокой
температуре.
Источник: Nature 415 599 (2002)
Химический состав далекой галактики
1 марта 2002
J.Bechtold (Университет Аризоны) и A.Siemiginowska (Кембридж,
Массачусетс) определили содержание кислорода в галактике, удаленной от
Земли на расстояние 4 109 световых лет. Галактика проецируется на
еще более далекий квазар PSK 1127-145, излучающий в рентгеновском диапазоне.
Рентгеновское излучение возникает за счет рассеяния фотонов реликтового
излучения на ультрарелятивистских струях частиц, выбрасываемых из ядра
квазара. С помощью космической рентгеновской обсерватории "Чандра" в спектре
галактики была обнаружена линия поглощения кислорода. Подобное исследование
стало возможным лишь с запуском обсерватории "Чандра",
ранее рентгеновские линии
кислорода в спектрах галактик не наблюдались. Оказалось, что в далекой
галактике процентное содержание кислорода в 5 раз меньше, чем на Солнце,
хотя эта галактика и наша Галактика образовались в одну эпоху. Обогащение
галактик тяжелыми элементами происходит в результате взрывов сверхновых.
Результат описываемых наблюдений позволяет определить среднюю скорость
образования тяжелых элементов за последние 4 109 лет.
Источник: http://unisci.com
Новости не опубликованные в журнале
Послесвечение короткого
гамма-всплеска
3 марта 2002
Впервые обнаружено рентгеновское послесвечение короткого
(длительностью менее секунды) космического гамма-всплеска. Ранее послесвечения
наблюдались только у длительных всплесков. Источник: unisci.com.
Деформация звезды
пульсаром
3 марта 2002
Найдена двойная звездная система, в которой один из компаньонов -
пульсар своим гравитационным полем экстремально сильно деформировал второй
компаньон - обычную звезду. Источник: unisci.com.
Проверка
лоренц-инвариантности
3 марта 2002
Alan Kostelecky (Университет шт.Индиана) предложил
новый способ проверки лоренц-инвариантности. Метод основан на сравнении
показаний сверхточных атомных часов. Эксперимент может быть проведен на борту
Международной космической станции. Спонтанное нарушение лоренц-инвариантности
предлагалось в некоторых теориях элементарных частиц. Источник: unisci.com.
Холодные атомы
антиводорода
3 марта 2002
В ЦЕРНЕ (Швейцария) впервые получены холодные (движущиеся с
малой скоростью) атомы антиводорода, состоящие из антипротонов и позитронов.
Атомы получены в ловушке со специальной конфигурацией электрического и
магнитного полей и могут удерживаться в ней длительное время. Источник: unisci.com.
Голографический метод
создания наноструктур
3 марта 2002
Новый способ изготовления объемных наноструктур
изобрел Dieter Meschede и его коллеги из Боннского университета. Осаждение
атомов происходит под управлением лазерного излучения, образующего голограмму. Источник: physicsweb.org.
Широкополосный лазер
3 марта 2002
В Bell Labs впервые создан полупроводниковый лазер, дающий непрерывный пучок
света в широком диапазоне частот. Источник: physicsweb.org.
Термоядерный синтез в
пузырьках
19 марта 2002
Международным коллективом ученых (с участием российских) в Oak
Ridge National Laboratory (США) выполнен эксперимент, в котором наблюдались
признаки реакций термоядерного синтеза, такие как выход нейтронов, при
схлопывании воздушных пузырьков в воде. Некоторые специалисты, однако,
сомневаются в правильности этого результата. Эксперимент напоминает опыты по
сонолюминесценции, схлопывание пузырьков происходит под действием ультразвука. В
момент схлопывания в пузырьках достигается огромное давление и температура. Источник: physicsweb.org.
Фракталы в
углероде
19 марта 2002
Исследователи из Франции, Испании и США обнаружили, что сеть пор
некоторых сортов активированного угля имеет фрактальную структуру. Возможно, это
первые из известных фракталов, которые состоят из пор. Источник: www.aip.org.
Ударная волна в
скоплении галактик
19 марта 2002
Космический рентгеновский телескоп "Чандра" обнаружил в
скоплении галактик 1E0657-56 ударную волну, вызываемую быстрым движением через
это скопление другого, меньшего скопления галактик. Взаимодействие и слияние
галактик и скоплений является естественным процессом в иерархической модели
формирования крупномасштабной структуры Вселенной. Источник: chandra.harvard.edu.
Новый УФ-детектор
19 марта 2002
В
Северо-Западном университете (США) изобретен новый полупроводниковый детектор на
основе нитрида галлия. Чувствительность детектора в УФ диапазоне на порядок
превышает чувствительность приборов, установленный на телескопе "Хаббл". При
этом детектор без каких-либо специальных фильтров обладает узкой полосой
пропускания: он не реагирует на видимый и инфракрасный свет. Источник: unisci.com.
Когерентное тепловое
излучение
25 марта 2002
Jean-Jacques Greffet и его коллеги из Франции обнаружили, что
образец карбида кремния со специально обработанной поверхностью при нагревании
испускает направленное когерентное излучение в инфракрасном диапазоне. Эффект
основан на свойствах поверхностных волн. Источник: physicsweb.org.
Оптическое
удержание вырожденного ферми-газа
25 марта 2002
В Duke University впервые
продемонстрирована возможность удержания в оптической ловушке (без магнитного
поля) вырожденного ферми-газа атомов лития-6. Использовалась специальная
конфигурация CO2 лазеров. Источник: www.aip.org.
|
Новости физики в Интернете — раздел журнала Успехи физических наук, ежемесячно публикующего обзоры современного состояния наиболее актуальных проблем физики и смежных с нею наук. В данном обзоре новостей представлены последние открытия в физике и астрофизике. Постоянный ведущий — Ю.Н. Ерошенко. Материалы подготовлены на основе электронных препринтов и бюллетеней.
Физические ресурсы Рунета |